30-lecie Instytutów: Sensor wizyjny do monitorowania i pomiaru ciśnienia gazu
W 2024 r. Wydział Cybernetyki obchodził jubileusz 30-lecia istnienia trzech instytutów. Z tej okazji przypominamy wybrane projekty opracowane przez pracowników naszego Wydziału. Jednym z nich jest sensor wizyjny do monitorowania i pomiaru ciśnienia gazu zrealizowany pod kierownictwem dr. hab. inż. Krzysztofa Murawskiego, prof. WAT z Instytutu Teleinformatyki i Cyberbezpieczeństwa.
Celem prowadzonych prac było opracowanie wideo-manometru i praktyczne zastosowanie nowej metody pomiaru ciśnienia. Proponowany sposób oparty jest na wizyjnym pomiarze zmian szerokości markera umieszczonego na powierzchni odkształcanej membrany. Główne zalety prezentowanej techniki to: pomiar bezkontaktowy; galwaniczna izolacja sensora od komory podwyższonego i/lub obniżonego ciśnienia; duża czułość, powtarzalność
i dokładność realizowanych pomiarów; odporność na zakłócenia; brak elementów ciernych
i mechanicznych; prostota konstrukcji; małe i skalowalne wymiary sensora; możliwość pomiaru ciśnienia gazów przy użyciu membran: płaskiej, falistej, mieszka i kapsuły; niski koszt wykonania; możliwość stosowania optyki obrazowodowej; wizyjna autodiagnostyka pracy sensora prowadzona w czasie rzeczywistym. Czujniki ciśnienia korzystające z zasad optyki wykazują optymalne własności do ich stosowania w środowisku zagrożonym wybuchem oraz medycznym. Proponowana konstrukcja sensora rozszerza znane już własności czujników optycznych o funkcję wizyjnej autodiagnostyki realizowanej w czasie rzeczywistym. Opracowany wideo-manometr może znaleźć zastosowanie np. w medycynie, układach sterowania oraz systemach transportu gazu.
Sensor wizyjny do monitorowania i pomiaru ciśnienia gazu to przykład rozwiązania technologicznego, które łączy w sobie nowoczesne techniki optyczne z precyzyjną analizą obrazu. Jego właściwości, takie jak bezkontaktowy pomiar, galwaniczna izolacja od medium, duża dokładność oraz możliwość pracy w środowiskach zagrożonych wybuchem, sprawiają, że stanowi on atrakcyjną alternatywę dla tradycyjnych czujników ciśnienia.